(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接するコンピューティングボード装置を接続するためのシステムであって、
ソースコンピューティングボードと、
前記ソースコンピューティングボードに取り付けられた光学エンジンであって、光スプリッターを有する光学エンジンと、
第１及び第２の光導管であって、各々の光導管は、前記光スプリッターを介して同じ光信号を同時に受信するように構成されている、第１及び第２の光導管と、
第１及び第２のソース光コネクタであって、前記第１のソース光コネクタは前記第１の光導管に結合されて、前記ソースコンピューティングボード上の第１の固定座標位置に配置され、前記第２のソース光コネクタは前記第２の光導管に結合されて、前記第１の固定座標位置からオフセットしている、前記ソースコンピューティングボード上の第２の固定座標位置に配置される、第１及び第２のソース光コネクタ
を備え、
前記第１の固定座標位置は第１の光コネクタと位置合わせされており、前記第２の固定座標位置は第２の光コネクタと位置合わせされており、ここで、前記第１の光コネクタは、前記ソースコンピューティングボードに隣接して配置されることになる第１のコンピューティングボード上の第１の所定のタイプのコンピューティングコンポーネントのためのものであり、前記第２の光コネクタは、前記ソースコンピューティングボードに隣接して配置されることになる第２のコンピューティングボード上の第２の所定のタイプのコンピューティングコンポーネントのためのものであり、
前記第１のコンピューティングボードが前記ソースコンピューティングボードに隣接して配置されたときは、前記第１のソース光コネクタが、前記第１の光コネクタに結合するために使用されて、前記第２のソース光コネクタからの光信号が破棄され、前記第２のコンピューティングボードが前記ソースコンピューティングボードに隣接して配置されたときは、前記第２のソース光コネクタが、前記第２の光コネクタに結合するために使用されて、前記第１のソース光コネクタからの光信号が破棄されることからなる、システム。
【請求項２】
前記光学エンジンは、前記第１及び第２のソース光コネクタと実質的に同じ光信号を生成する、請求項１のシステム。
【請求項３】
前記第１または第２のコンピューティングボードを前記ソースコンピューティングボードに隣接して設置するためのコンピュータシャーシをさらに備え、
前記ソースコンピューティングボードと前記第１のコンピューティングボードの両方が設置されたときは、前記第１の光コネクタは前記第１のソース光コネクタと位置合わせされるが前記第２のソース光コネクタとは位置合わせされず、前記ソースコンピューティングボードと前記第２のコンピューティングボードの両方が設置されたときは、前記第２の光コネクタは前記第２のソース光コネクタと位置合わせされるが前記第１のソース光コネクタとは位置合わせされない、請求項１または２のシステム。
【請求項４】
前記第１のソース光コネクタ及び前記第１の光コネクタが、自己位置合わせ相互接続を利用し、前記第２のソース光コネクタ及び前記第２の光コネクタが、自己位置合わせ相互接続を利用する、請求項３のシステム。
【請求項５】
前記第１及び第２のソース光コネクタの各々は、発光体及び光検出器を備え、前記発光体は、前記光学エンジンの信号を伝搬させ、前記光検出器は、前記ソースコンピューティングボード上の回路に前記第１または第２の光コネクタから受信した光信号を伝送する、請求項１〜４のいずれかのシステム。
【請求項６】
隣接するコンピューティングボード装置を接続するためのシステムであって、
ソースコンピューティングボードと、
前記ソースコンピューティングボードに取り付けられた光学エンジンと、
第１及び第２の光導管であって、前記光学エンジンからの同じ光信号を互いに同時に受信するようにそれぞれが構成されてなる第１及び第２の光導管と、
第１及び第２のソース光コネクタであって、前記第１のソース光コネクタは前記第１の光導管に結合されて、前記ソースコンピューティングボード上の第１の固定座標位置に配置され、前記第２のソース光コネクタは前記第２の光導管に結合されて、前記第１の固定座標位置からオフセットしている、前記ソースコンピューティングボード上の第２の固定座標位置に配置される、第１及び第２のソース光コネクタ
を備え、
前記第１の固定座標位置において前記第１のソース光コネクタが第１の光コネクタに接続され、及び、前記第２の固定座標位置において前記第２のソース光コネクタが第２の光コネクタに接続されるようになっており、ここで、前記第１の光コネクタは、前記ソースコンピューティングボードに隣接するコンピューティングボード上の第１の所定のタイプのコンピューティングコンポーネントのためのものであり、前記第２の光コネクタは、前記隣接するコンピューティングボード上の第２の所定のタイプのコンピューティングコンポーネントのためのものである、システム。
【請求項７】
前記光学エンジンは、前記第１及び第２のソース光コネクタと実質的に同じ光信号を生成する、請求項６のシステム。
【請求項８】
前記隣接するコンピューティングボードを前記ソースコンピューティングボードに隣接して設置するためのコンピュータシャーシをさらに備え、
前記ソースコンピューティングボードと前記隣接するコンピューティングボードの両方が設置されるときは、前記第１のソース光コネクタは前記第１の光コネクタと位置合わせされる、請求項６または７のシステム。
【請求項９】
前記隣接するコンピューティングボードを前記ソースコンピューティングボードに隣接して設置するためのコンピュータシャーシをさらに備え、
前記ソースコンピューティングボードと前記隣接するコンピューティングボードの両方が設置されるときは、前記第２のソース光コネクタは前記第２の光コネクタと位置合わせされる、請求項６または７のシステム。
【請求項１０】
隣接するコンピューティングボード装置を接続するための方法であって、
ソースコンピューティングボードを提供するステップと、
前記ソースコンピューティングボードに光学エンジンを取り付けるステップと、
第１及び第２のソース光コネクタを前記光学エンジンに結合するステップであって、前記第１及び第２のソース光コネクタは、前記光学エンジンからの同じ光信号を互いに同時に受信するように構成される、ステップと、
前記ソースコンピューティングボード上のある位置に前記第１のソース光コネクタを配置するステップであって、前記第１のソース光コネクタは、隣接するコンピューティングボード上の予め設定された第１のタイプのコンピューティングコンポーネントに接続するように構成される、ステップと、
前記ソースコンピューティングボード上の前記第１のソース光コネクタから一定の距離だけ離れたところに前記第２のソース光コネクタを配置するステップであって、該第２のソース光コネクタは、前記隣接するコンピューティングボード上の予め設定された第２のタイプのコンピューティングコンポーネントに接続するように構成される、ステップと、
前記ソースコンピューティングボードをコンピュータシャーシに挿入するステップと、
前記隣接するコンピュータボードを、前記ソースコンピューティングボードに隣接するように前記コンピュータシャーシに挿入した状態で、前記第１のソース光コネクタを、前記隣接するコンピュータボード上の予め設定された前記第１のタイプのコンピューティングコンポーネント用の嵌合関係にある第１の光コネクタに光学的に位置合わせするステップ
を含む方法。
【請求項１１】
前記隣接するコンピュータボードを、前記ソースコンピューティングボードに隣接するように前記コンピュータシャーシに挿入した状態で、前記ソースコンピューティングボード上の前記第２のソース光コネクタが、前記隣接するコンピュータボード上の予め設定された前記第１のタイプのコンピューティングコンポーネント用のどの光コネクタにも光学的に位置合わせされないようにするステップをさらに含む、請求項１０の方法。
【請求項１２】
前記隣接するコンピュータボードを、前記ソースコンピューティングボードに隣接するように前記コンピュータシャーシに挿入した状態で、前記ソースコンピューティングボード上の前記第２のソース光コネクタを、前記隣接するコンピュータボード上の予め設定された前記第２のタイプのコンピューティングコンポーネント用の嵌合関係にある第２の光コネクタに光学的に位置合わせするステップをさらに含む、請求項１０または１１の方法。
【請求項１３】
前記隣接するコンピュータボードを、前記ソースコンピューティングボードに隣接するように前記コンピュータシャーシに挿入した状態で、前記第１のソース光コネクタが、前記隣接するコンピュータボード上の予め設定された前記第２のタイプのコンピューティングコンポーネント用のどの光コネクタにも光学的に位置合わせされないようにするステップをさらに含む、請求項１２の方法。
【請求項１４】
前記ソースコンピューティングボードと前記隣接するコンピューティングボードが互いに近接して配置される、請求項１０〜１３のいずれかの方法。
【請求項１５】
隣接するコンピューティングボード装置を接続するための方法であって、
ソースコンピューティングボードを提供するステップと、
光スプリッターを有する光学エンジンを前記ソースコンピューティングボードに取り付けるステップと、
第１及び第２の光導管を、各々の導管が前記光スプリッターを介して同じ光信号を同時に受信するように結合するステップと、
第１及び第２のソース光コネクタを前記第１及び第２の光導管にそれぞれ結合するステップと、
隣接するコンピューティングボード上の予め設定された第１のタイプのコンピューティングコンポーネントのために、前記第１のソース光コネクタを前記ソースコンピューティングボード上のある位置に配置するステップと、
前記ソースコンピューティングボード上の前記第１のソース光コネクタから一定の距離だけ離れたところに前記第２のソース光コネクタを配置するステップであって、該第２のソース光コネクタは、前記隣接するコンピューティングボード上の予め設定された第２のタイプのコンピューティングコンポーネントに接続するように構成される、ステップと、
通信チャンネルを提供するために、前記第１のソース光コネクタを、前記隣接するコンピューティングボード上の予め設定された前記第１のタイプのコンピューティングコンポーネント用の光コネクタに位置合わせして結合するステップと、
前記第２のソース光コネクタが、前記隣接するコンピューティングボード上の予め設定された前記第１のタイプのコンピューティングコンポーネント用の前記光コネクタに位置合わせされないようにするステップと、
前記第２のソース光コネクタからの光信号を破棄するステップ
を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
プリント回路基板（PCB）上のコンポーネントと装置間で使用される相互接続を用いて、それらのコンポーネントと装置は、より大きなコンピュータシステムの一部として互いに通信することができる。限られた空間において、より高い実装密度を達成するために、複数のPCBを、コンピュータのシャーシ（コンピュータシャーシ）に接続されたコンピュータカードやブレード（薄板）として縦に積み重ねることが多い。
【０００２】
相互接続によって、コンピュータシステム内の装置（またはデバイス）、コンポーネント、またはブレードは、電気信号または光信号を用いて互いに通信できるようになる。しばしば、異なるタイプのPCBまたはコンピュータボードが互いに隣接して配置され、それらのボード上のコンポーネントは、互いに電気的に接続される。異なるタイプのボードを、互いに交換したり、他の異なるタイプのボードに隣接して配置したりすることができる。
【０００３】
しかしながら、コンピューティングボードまたはブレード間のそのような相互接続は、受信される情報をどのような経路で送るかを決定するためにかなり多くのスイッチング（素子）またはルーティング（素子）を使用する場合が多い。さらに、受信側のコンポーネントが必要とするフォーマットに情報を変換するために、プロトコルまたはフォーマットの変換を行う場合もある。このように電子的なスイッチングコンポーネント及びルーティングの複雑さが増すことによって、そのような相互接続のための通信系に多くの追加コストが必要になる可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１Ａ】隣接するコンピューティングボード装置を接続するためのシステムの１実施形態を示す。
【図１Ｂ】固定された座標位置を有するコネクタを使用して隣接するコンピューティングボード装置を接続するためのシステムの１実施形態を示す。
【図２Ａ】１実施形態における、メモリボードに接続された複数のCPUボードを示す。
【図２Ｂ】１実施形態における、２つのメモリボードに接続された１つのCPUボードを示す。
【図２Ｃ】１実施形態における、互いに接続された２つのCPUボードを示す。
【図２Ｄ】一度ある１つのコネクタがボードの一方の側で使用されると、同じ信号について、反対側にあるコネクタを該ボードの他方の側で使用できないことを示す１実施形態における表である。
【図３】１実施形態におけるブレード上のCPUに関する光接続の斜視図である。
【図４】１実施形態にしたがう、固定されたコネクタ座標（以下、固定座標という）を有するメモリボードに隣接するCPUボードを示す斜視図である。
【図５】１実施形態にしたがう、シャーシに結合されたプリント回路基板を示す斜視図である。
【図６Ａ】１実施形態にしたがう、コンピューティングコンポーネントの所定のタイプ用の固定座標にあるコネクタを有するメモリボードを示す斜視図である。
【図６Ｂ】１実施形態にしたがう、コンピューティングコンポーネントの所定のタイプ用の固定座標にあるコネクタを有するメモリボードを示す側平面図である。
【図６Ｃ】１実施形態にしたがう、側端面図及び上端面図に関連して示された、所定のコンピューティングタイプのコンポーネント用の固定座標にあるコネクタを有するメモリボードを示す側平面図である。
【図６Ｄ】１実施形態にしたがう、所定のコンピューティングタイプのコンポーネント用の固定座標にあるコネクタを有するメモリボードを示す側端面図である。
【図６Ｅ】１実施形態にしたがう、所定のコンピューティングタイプのコンポーネント用の固定座標にあるコネクタを有するメモリボードを示す上端面図である。
【図７】１実施形態にしたがう、固定座標位置にあるコネクタを用いて、隣接するコンピューティングボードの装置（デバイス）を接続するための方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
本明細書で説明する本発明の特徴の代替物及び他の変更形態、並びに、本明細書で説明する本発明の原理の他の用途は、関連する技術分野の当業者及び本開示を知得した者には想起されるものであって、本発明の範囲内のものである。異なる図面中の同じ参照数字は同じ要素を表している。別段の表示がない場合には、結合とは、電気的結合または光学的結合（または光結合ともいう）を意味する。
【０００６】
図１Ａは、コンピューティングボードに搭載された隣接するコンピューティング装置（または、コンピュータ・デバイス。以下同じ）を接続するためのシステムの１実施形態を示す。このシステムは、ソースコンピューティングボード（または、送信側のコンピューティングボード。以下同じ）２０を備えることができ、該ソースコンピューティングボードを、プリント回路基板（PCB）とすることができる。光学エンジン２２を、該ソースコンピューティングボードに取り付けることができる。該光学エンジンをコンピューティング装置に接続することができ、または、該光学エンジンは、独立に、光信号を伝送することができる。
【０００７】
１つ以上の光コネクタ２４ａ及び２４ｂを、光導管（光コンジットともいう）２８及び／または光スプリッター２９を介して光学エンジン２２に結合することができる。光導管を、光ファイバ、または、中空コアの導波管（または中空導波路。以下同じ）、または、他の既知の光導管とすることができる。さらに、光導管は光信号２６を伝送することができる。両方の光コネクタに提供される光信号は、光学エンジンからの同じ信号であるが、光スプリッター２９を用いて２つ以上のコネクタ間に分離される。光スプリッターを光学エンジンの一部とすることができ、または、光学エンジンを別個のモジュールとすることができる。
【０００８】
光コネクタを、ソースコンピューティングボード上の固定座標に配置することができる。この固定座標の位置を、特定のタイプのコンピューティング通信接続用のプリセット位置として定義することができる。これは、ソースコンピューティングボードの近くの隣接するコンピューティングボードを、ソースコンピューティングボードによって出力される光信号を受信するように構成することができることを意味している。
【０００９】
図１Ｂは、さらに、固定座標を用いて提供することができる異なる位置を示す。具体的には、第１のコネクタ３４を、ボードの一方の側の第１のプリセットされた固定位置に配置することができる。次に、第２のコネクタ３６を、該ボードのもう一方の側において、該第１のコネクタから所定の距離だけオフセットした（または離れた）位置に配置することができる。これは、明確な（または定義済みの）通信コンポーネントタイプ（たとえば、メモリ、I/O、CPU（中央処理装置）など）を、コンピューティングボードの一方の側の第１の位置３４に接続できるが、別のタイプの装置（またはデバイス）が該ボード２０に隣接して設置されている場合には、その不適切な通信ポートは、そのコネクタに物理的に適合しない（ぴったりとはまらない）であろうことを意味する。たとえば、図１Ｂのボード２０に隣接して配置されているメモリボードを、グラフィックスカードにメモリデータを送るように構成することができるが、CPUボードが該グラフィックスボードに沿って置かれている場合には、適切な接続はなされないだろう。なぜなら、該グラフィックスボードは、その適切な規定された位置すなわち座標において通信リンクを有していないであろうからである。
【００１０】
図１Ａ及び図１Ｂは、カードの縁に沿った平面における光コネクタの固定座標を示す。しかし、該平面とは異なる方位（または向き）の固定座標を用いることもできる。いくつかの実施形態では、ソース光コネクタ（または、送信側の光コネクタ。以下同じ）の固定座標は、コンピューティングブレードが垂直方向を向くように配置されているときには、コンピューティングブレードのｘ−ｙ面のｘ座標及び／またはｙ座標が異なる。いくつかの実施形態では、これは、光コネクタを、カードの平面から垂直に延ばすことができることを意味する。別の実施形態では、光コネクタを、ｚ座標空間においてコンピューティングブレードに対して固定された位置を有するように配置することができる。
【００１１】
図２Ａは、光通信に使用することができる相互接続の例を示す。水平方向を向いたプリント回路基板及び光コネクタの１例が図２Ａに示されているが、コンピューティングボードを、ブレード構成をなすように垂直方向に向けて配置することもで、この場合は、一方の相互接続はブレードプレーンの一方の側にあり、他方の相互接続は、該ブレードプレーンの他方の側にある。
【００１２】
図２Ａは、さらに、コンピューティングボード上のCPU５０を、隣接するボード上のメモリモジュール４０に接続するように構成できることを示している。CPUボード上のメモリ光コネクタ４２の規定された位置は、メモリボード４３のCPUコネクタの位置に合う。理解されるように、CPUカードのその側とは反対の側にあるメモリコネクタ４４は、該CPUカードの左側にあるCPUカード（のコネクタの位置）とは位置が合わない。なぜなら、該左側にあるCPUボードは、その位置にメモリ接続を有していないからである。この構成によって、同時に生じる（または同時に存在する）光信号を両方のメモリ光コネクタに送ることができ、一方のコネクタの結合がなされる場合には、他方の残りのコネクタの結合は使用されないようにすることができる。さらに、２つのCPUボードは、CPU対CPU接続４８のための規定された位置を有する光相互接続を有することができる。かかるCPU対CPU接続４６は、それと同じ規定されたCPU接続座標には合致しないメモリカードまたは他のボードとは接続を行わない。
【００１３】
本発明の技術の１つの成果は、一方の良好な光通信接続をなすことができる一方で、望ましくない光接続が回避されることである。光コネクタが、１）接続のタイプ及び２）ボードの側部に対して規定された座標位置に配置されていない場合には、不適切な通信タイプのコネクタとの望ましくない接続がなされる可能性がある。コネクタのオフセット（相対位置または位置ずれ。以下同じ）及び座標位置によって、望ましくない接続や不注意による誤接続の問題を回避することができる。
【００１４】
図２Ｂは、図２Ａと同じコネクタ構成を用いて２つのメモリボードに接続することが可能な単一のＣＰＵの１例を示している。しかしながら、図２Ｂでは、CPU対CPU相互接続は、他のどのコネクタとも位置合わせされておらず、したがって、使用されない。
【００１５】
図２Ｃは、２つのCPUがメモリボードと通信することなく互いに結合されている構成の１例を示している。メモリコネクタ４２、４４は、CPUボード上のコネクタと位置合わせされておらず、そのため、メモリ接続はなされない。図２Ａ〜図２Ｃは、多くの構成をいくつかの基本的なコネクタ構成を用いて生成できることを示しており、これによって、シャーシにブレードを構成するためのフレキシビリティがもたらされる。
【００１６】
これらの構成は実施可能である。なぜなら、光学エンジンは、有用な信号を受ける２つ以上の光コネクタに十分な光エネルギーを提供するからである。適切な信号を受動的に転送するために規定された座標を用いることによって、能動的な電子転送が回避され、使用されていないコネクタ中の残りの信号が破棄されるかまたは使用されない。
【００１７】
コンピューティングボード上のコネクタを、CPUからメモリへのトラフィック、メモリからCPUへのトラフィック、コンポーネントとI/O間のトラフィック、CPU間のトラフィック、または、他の接続などの特定のタイプの（通信）トラフィックに専用のものとすることができる。コンピューティングボードの側部における各々の光コネクタの位置または座標を、所定のタイプのコンピューティングコンポーネントまたは所定のタイプのトラフィックに専用のものとすることができる。その結果、光コネクタを、コンピューティングボード上の他のコネクタに対して、指定された物理的位置または固定された座標位置に配置することができる。所定のタイプのトラフィック用のコネクタの物理的位置を、指定されたボード及び／または通信タイプに対して一定に維持することができる。
【００１８】
たとえば、CPU−メモリ間コネクタを、全てCPUボードについて同じ座標位置に配置することができる。同じ光信号について、ボードの一方の側にあるコネクタの位置を、該ボードの向かい側のコネクタ位置と同じ位置にすることも、該向かい側のコネクタ位置とは異なる位置にすることもできる。コンピューティングボード上の指定されたトラフィックタイプに対してコネクタ位置またはコネクタ座標を規定することによって、電子スイッチ（機能）、電子プロトコル変換、及び類似のコストのかかる機能を追加することなく、コンピューティングボード上のコンポーネントは、指定されたトラフィック接続を用いることによって、他のコンピューティングボード上の適合するコンポーネントタイプに光信号を受動的に送り届けることが可能になる。光コネクタが、コンピューティングボード間のトラフィックタイプについて固定された所定の位置にある限り、座標位置（または座標位置の位置決め）及びオフセットを用いることによって、所定のタイプの光コネクタを、異なるコンピューティングボード上の同じタイプの光コネクタに位置合わせすることが可能である。
【００１９】
図２Ｄは、ボードの一方の側のコネクタが使用状態になると、該ボードの他方の該にある同じ信号に関する（たとえば、同じ信号を受ける）反対側のコネクタは使用されないように構成されることを示すテーブルである。これは、光コネクタの座標位置及びオフセットに起因している。さらに、各々の接続タイプを、全てのボードにおいて、それ自体の座標領域、すなわち、それぞれの接続タイプ専用の個別のスペースを有するものとして規定することができる。
【００２０】
図３は、複数の光コネクタ及び電気バックプレーン接続９０を有するブレードまたはコンピューティングボードの斜視図である。これらの光コネクタを、CPU（中央処理装置）８０または光接続を用いて通信をする他の何らかの電子装置に提供することができる。CPU用の光学エンジン８２は、光導管８８を介して２つ以上の光コネクタ８４及び８６へと光信号を送ることができる。これらの光導管は、光学エンジンに関連付けられている光スプリッターの使用に起因して同じ信号を伝送する。これらのコネクタは、上述したように、他のブレードまたはボードに接続することができる。これらのコネクタ８４、８６を、ｘ座標方向に互いからオフセットしている（ずれている）ものとみなすことができる。ｙ座標方向に互いからオフセットしている（位置がずれている）コネクタ９２、９４も図示されている。
【００２１】
本発明のシステム及び方法を、CPU接続、メモリ接続、I/O接続、または、同類の接続に関して主に説明したが、多数の他のタイプの通信チャンネルも可能である。たとえば、中央のボードをI/Oハブとすることができ、該中央のボードに接続することができるボードタイプには、ファイバーチャンネルボード、インフィニバンドボード（Infiniband board）、イーサネットボード、または、別のタイプの通信チャネルを含めることができる。したがって、種々の他の通信チャンネル構成を、隣接するブレードまたはボードが互いに直接通信することが所望される状況で使用することができる。
【００２２】
追加の詳細な実施形態について説明する。コンピューティングボードまたはブレードとしばしば呼ばれるプリント回路基板（PCB）３００及び４００は、図４に示すように、汎用的なコンピューティング機能または特定のコンピューティング機能を実行する装置３０４（電気的装置及び光学的装置）を備えることができる。コンピューティングボード上の装置またはコンピューティングコンポーネントを、中央処理装置（CPU）３０４、入力及び／または出力（I/O）装置、メモリ４０２、または、他の特殊な回路とすることができる。ブレード上のンポーネントを、ブレード内またはブレードの表面上の電気線（電気パターン）、ケーブル（ケーブル接続）、または、光チャンネルによって互いに結合することができる。
【００２３】
電気的装置及び光学的装置を、コンピューティングボードの縁（または端）にあるボードバックプレーンコネクタ３９８及び４９８を用いて、または、隣接するコンピューティングボード上の嵌合関係（または接続関係。以下同じ）にあるコネクタ４３０に結合する光コネクタ３３４を用いて、近くのコンピューティングボード上の電気的装置及び光学的装置に結合することができる。ボードバックプレーンコネクタは、コンピュータシャーシの接続及び回路を用いて他の回路との電気的または光学的結合を提供することができる。
【００２４】
第１のブレード３００上の光コネクタ３３４は、第２のブレード４００上の嵌合関係にあるコネクタ４３０と合う位置に位置決めされ、これによって、両方のブレードがシャーシに取り付けられたときに、隣接するブレード上のコンポーネント同士が光学的または電気的に接続される。光コネクタは、コンピューティングコンポーネント３０４と通信する光学エンジン３０５からの光信号を受信することができる。光信号を、光導管３０７を介して伝送することができる。第１のブレードの複数のコネクタ３３４を、第２のブレードの複数の対応するコネクタすなわち嵌合関係にあるコネクタ４３０と位置合わせすることができる。第１のブレードのコネクタ３３４及び３３０をブレードの両側に配置することができ、これによって、第１のブレードの一方の側にあるコネクタを、第２のブレード上のコネクタと位置合わせすることができ、または、代わりに、第１のブレードのもう一方の側のコネクタを、第３のブレード上のコネクタと位置合わせすることなどができる。図４において、ブレードの前側にあるコネクタ及びコンポーネントは実線で示されており、ブレードの裏側にあるコネクタ及びコンポーネントは破線で示されている。光コネクタは、光学エンジン及びスプリッターからの光信号を受信することができる。
【００２５】
コンピューティングボードは、別個の特定の機能を有することができる。たとえば、該特定の機能は、中央演算処理、入力または出力処理、またはメモリへの保存を含むことができる。１つのCPUまたは複数のCPUを有するブレード、または、主な目的が中央演算処理であるブレードをCPUブレードと呼ぶ場合がある。１つのI/Oチップまたは複数のI/Oチップを有するブレード、または、主な目的が入力及び／または出力処理であるブレードをI/Oブレードと呼ぶ場合がある。１つのメモリチップまたは複数のメモリチップを有するブレード、または、主な目的がメモリへの保存であるブレードをメモリブレードと呼ぶ場合がある。
【００２６】
フレームを用いてコンピューティングボード間に均一な距離をもたらすことが可能なキャビネットまたはコンピュータシャーシ内に、コンピューティングボードを積み重ねることができる。図５に示すように、コンピューティングボードを、水平方向構成２３０、２３２または垂直方向構成２１０、２１２、２２０、２２２をなすように、シャーシ２００に取り付けることができる。シャーシに対するブレードの支持または取り付けを、シャーシ内の金属薄板スロットまたはノッチ（切り込みなど）によって提供することができる。さらに、ブレードの縁にある電気コネクタまたは光コネクタは、ほかのブレード及びシャーシに対して若干の保持力（または把持力）を提供することもできる。かかる支持を、シャーシ内のブレードの安定性、及びそれらのブレード間の均一な距離を提供するために、または、ブレードを互いにくっつけるために用いることができる。ブレードを互いに平行にすることができる。ブレードを挿入すると、コネクタの面を、シャーシ内の隣接するブレードに配置された対応するコネクタの面の近傍内に配置することができ、これによって、両方のブレードがシャーシ内に取り付けられたときに、該コネクタと該対応するコネクタは、電気的または光学的な位置合わせをもたらすことができる。コネクタ２１４を、ブレードの面に垂直にすることができ、または、コネクタ２２４及び２３４を、ブレードのエッジに垂直にすることができる。コネクタは、ボード間通信、ブレード間通信、または、チップ間通信を提供することができる。
【００２７】
図４に示すように、第１のコネクタ３３４とそれと嵌合関係にある（第２の）コネクタ４３０は、第１のコンピューティングボード及び第２のコンピューティングボードがコンピューティングシャーシに挿入された状態で自己整合（自動的に位置が合う）することができる。第１のコネクタ及びそれと嵌合関係にある（第２の）コネクタを、「Self-Aligning Proximity Connector andMethods for Aligning」と題する2008年7月31日に出願された、本願と出願人が同じである米国仮特許出願シリアルナンバー61/085,331に開示されたコネクタとすることができる。該仮特許出願の全内容は参照により本明細書に組み込まれるものとする。もちろん、プレスフィットコネクタ（press fit connector）、かみあい式コネクタ（interlocking connector）、またはその他の既知のコネクタなどの他の物理的な接続形態を使用することもできる。
【００２８】
第１のコンポーネントのごく近くにある光学エンジンを用いて、第１のコンポーネントを第２のコンポーネントに光学的に結合して、該第１のコンポーネントから該第２のコンポーネントに光信号を送ることができる。たとえば、図６Ａ〜図６Ｅは、メモリボード６００上のメモリコンポーネント６０２〜６０８のための光学エンジン６１０を示す。コネクタまたは相互接続を、第１のコンポーネントと第２のコンポーネント間の光結合に用いることができる。コネクタは、第１のコンポーネントと第２のコンポーネントが、隣接するコンピューティングボード上に存在して、コネクタを通じて通信できるようにする。第１のコンポーネントに結合された第１のコネクタ６３４は、対応するコネクタ、嵌合関係にあるコネクタ、または、第２のコンポーネントに結合された第２のコネクタを有することができる。
【００２９】
図６を再度参照すると、光学エンジン６１０は、光分離を使用して、複数の光コネクタ用のフォトニック信号（光子信号）または光信号を生成するための電力を有することができる。光学エンジンを、コンポーネント６０２〜６０８の回路またはパッケージに組み込むことができる。光学エンジン６１０は、２つ以上のコンポーネント６０２に光信号を提供することができる。あるコンポーネント用の光学エンジンは、嵌合関係にあるコネクタに結合されていないコネクタに対する光信号を生成することができる。結合されていないかまたは接続されていないコネクタの追加の光子エネルギーは、該コネクタがコンポーネント同士を結合するのに使用されないので、無駄であると考えることができる。光学エンジンの追加の電力によって、実質的に類似する光信号を、結合されているコネクタ及び結合されていないコネクタの両方に送ることが可能である。
【００３０】
特定のタイプのコンポーネントから別のタイプのコンポーネントへの信号またはチャンネルをグループ化することによって、２つのコンポーネント間で通信トラフィックを流すことが可能になる。１つのタイプのコンポーネントまたは別のタイプのコンポーネントからの通信トラフィックまたは光信号の経路を、コネクタを用いたトラフィックの経路指定とすることができる。たとえば、第１のコンポーネントをCPUとし、第２のコンポーネントをメモリとすることができる。この場合、トラフィックをCPU−メモリ間トラフィックとすることができる。このトラフィックは、また、第２のコンポーネント（メモリ）から第１のコンポーネント（CPU）へと流れて、メモリ−CPU間トラフィックを形成することができる。
【００３１】
CPUに結合された第１のコネクタ及びメモリに結合された嵌合関係にあるコネクタは、CPU−メモリ間接続を提供することができる。該コネクタによって、複数のトラフィックストリームが同じコネクタを通過することが可能になる。CPU−メモリ間コネクタの一部は、CPUからメモリへのトラフィックを経路指定することができ、該コネクタの一部は、メモリからCPUへのトラフィックを経路指定することができる。この代わりに、コンポーネントは、各々のタイプのトラフィックを経路指定するために個別のコネクタを使用することができる。データトラフィックを、コンピューティングボードのいずれかの側（側面）で経路指定することができる。たとえば、第１のコンポーネントがＣＰＵで、第２のコンポーネントがメモリの場合、CPUからメモリへのトラフィック用のコネクタをボードの前側（前面側）に配置し、メモリからCPUへのトラフィック用のコネクタを裏側（背面側）に配置することができ、この逆も可能である。
【００３２】
所定のタイプのトラフィック用のコネクタの物理的位置は、指定されたボードについては一定のままとすることができる。たとえば、CPU−メモリ間コネクタを、全てのCPUボードについて同じ位置である、各CPUボード上の位置に配置することができる。ボードの一方の側にあるコネクタの位置は、該ボードの反対側にあるコネクタの位置と同じであっても、異なっていてもよい。コンピューティングボード上の指定されたタイプのトラフィック用のコネクタを固定することによって、コンポーネント及びコンピューティングボードは、該指定されたトラフィックを利用する種々のタイプのコンピューティングボードに光信号を伝送することができるようになる。各コンピューティングボードのコネクタが、（コンピューティングボード間のトラフィックのタイプに関して）固定された所定の位置にある限り、位置決め及びオフセットを使用することによって、所定のタイプのコンピューティングボードを、同じまたは異なる所定のタイプの別のコンピューティングボードに一般的に位置合わせすることが可能になる。
【００３３】
メモリボードがCPUボードに隣接して配置されるときには、CPU−メモリ間コネクタだけが、該メモリボード上の嵌合関係にあるCPU−メモリ間コネクタと位置合わせされるだろう。CPUボード及びメモリボード上の全ての他のコネクタは適切な位置合わせはされないだろう。この位置合わせによって、CPUからメモリへのトラフィック、メモリからCPUへのトラフィック、またはそれらの両方の転送のみが容易になる。換言すれば、互いに適合しないデータチャンネルは通信することができない。なぜなら、それらのチャンネルは物理的に位置合わせされていないからである。固定された位置及びオフセットを使用するコネクタの受動的位置合わせによって、例示されるべき二重の光エンジンが不要になり、かつ、適合する通信ポートまたはチャンネルと適合しない通信ポートまたはチャンネルとを識別するための複雑な能動性の電子選択メカニズムが不要になる。
【００３４】
図６Ａ〜図６Ｅに示すように、CPUボード６００上のメモリモジュール６０２〜６０８を、隣接するボード上の他のメモリチップ、CPU、及び／またはI/Oチップに結合するように構成することができる。CPU、メモリ、及びI/O回路といったコンポーネント（構成要素）は例示であって、他のコンピューティングコンポーネント、コネクタタイプ、または、通信チャンネルを、CPU、メモリ、及びI/O電子コンポーネントと組み合わせて使用することもできる。メモリの光学エンジン６１０を複数のコネクタに結合することができる。それらのコネクタは、前面側のCPU−メモリ間コネクタ６３０、前面側のメモリ−I/O間コネクタ６４０、前面側のメモリ−メモリ間コネクタ６２０、背面側のCPU−メモリ間コネクタ６３４、背面側のメモリ−I/Oコネクタ６４４、背面側のメモリ−メモリ間コネクタ６２４を含むことができる。図６Ｂには、CPUボードの前面側における、光学エンジン（Eng）とメモリ−メモリ間コネクタとを結ぶチャンネルまたは経路６２２、光学エンジンとメモリ−I/O間コネクタとを結ぶチャンネルまたは経路６４２、光学エンジンとCPU−メモリ間コネクタとを結ぶチャンネルまたは経路６３２が示されている。コネクタの位置及びオフセットは、コンピューティングボードの面と位置合わせされているｘ座標面、ｙ座標面、または、ｚ座標面において変わりうる。
【００３５】
別の実施形態は、図７のフローチャートに示すような、隣接するコンピューティングボード装置を接続するための方法７００を提供する。該方法は、ソースコンピューティングボードを提供する（７１０）という動作を含む。その次に、光学エンジンをソースコンピューティングボードに取り付ける（７２０）という動作を行う。該方法の次の動作を、複数のソース光コネクタを光学エンジンに結合するステップ（７３０）とすることができる。
【００３６】
該方法７００は、さらに、隣接するコンピューティングボード上の第１の予め設定されたタイプのコンピューティングコンポーネントのために、ソースコンピューティングボード上のある位置に第１の光コネクタを配置するステップ（７４０）を含む。次に、ソースコンピューティングボード上の第１の光コネクタから固定された座標位置（たとえば、予め決められた位置関係にある位置）に第２の光コネクタを配置する（７５０）という動作を実行することができる。第２の光コネクタは、隣接するコンピューティングボード上の第２の予め設定されたタイプのコンピューティングコンポーネントに接続するように構成される。
【００３７】
上記の例は、１つ以上の特定の用途において本発明の原理を例示するためのものであるが、発明的才能を発揮することなく、かつ、本発明の原理及び概念から逸脱することなく、形態、使用法、及び実施の細部に多くの変更を行うことができることは当業者には明らかであろう。したがって、添付の特許請求の範囲による限定を除いて、本発明を限定することは意図されていない。
【図１Ａ】
0005373919.tif 000002
【図１Ｂ】
0005373919.tif 000003
【図２Ａ】
0005373919.tif 000004
【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
0005373919.tif 000006
【図２Ｄ】
0005373919.tif 000007
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
0005373919.tif 000011
【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図７】
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